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低真空 (LVPS)/低圧 (LPPS) プラズマ溶射

長年の実績がある非常に信頼性の高い ChamPro™ コーティングプロセスをベースとしたシステムは、大量生産のコーティング (例 ブレードやベーンなど) 用に設計されており、次のようなユニークな機能があります:

  • 溶射処理中の標準的なチャンバー圧力は 20 mbar から 300 mbar
  • ワークの洗浄のための逆移行式アーク (酸化物層の除去)
  • 最大 120 kW のプラズマトーチ出力による高エンタルピープラズマ流
  • 最大溶射部品重量 (治具含む) 60 kg
  • 4 軸のガンマニピュレータを使用し、高度な CNC システムで溶射部材の動作制御

これらのシステム機能が、減圧プラズマ溶射プロセスの高度なプロセス特性を生み出しています:

  • 非常に柔軟な動作条件
  • 薄膜/厚膜のコーティング
  • 皮膜の凝固が遅い => 残留応力の制御
  • 高密度のプラズマジェット形状によって高い付着効率を実現

コーティングプロセスの基本的な考え方とワークフローは以下の通りです。

  1. スティンググリッパーに部品をロード
  2. 移送チャンバーを閉め、空気を排出し初期真空状態にする
  3. 移送チャンバー内に動作圧力までアルゴンガスを注入
  4. メインチャンバーのゲートバルブを開ける
  5. メインチャンバーに部品を移送し、予熱、移行式アークによるクリーニング後に部品のコーティング
  6. 部品を移送チャンバーへと戻す
  7. ゲートバルブを閉じる
  8. 冷却サイクル後に移送チャンバーを大気圧に戻す
  9. 手作業またはローダーを使用して部品をアンロードする

適切なプラズマ条件 (チャンバー圧力、プラズマパワー、ガス流量等) と部品プログラムを選択した後、オペレーターはワークを直接ワークマニピュレータ (「スティング」) の端部にロードします。ローダーが引き込まれてドアが閉まります。チャンバーのドアを閉じた後、移送チャンバーが真空引きされ、システムが起動します。真空排気作業が完了すると、部品はスティングで溶射チャンバーへと運ばれます。部品は予熱され、移行式アークで洗浄され、その後プラズマ溶射が行われます。溶射プロセスを終えると、部品およびスティングは移送チャンバーへと戻り、部品が冷却され、アンロードされます。

LVPS 溶射プロセスは非常に高速のジェット流を生むことで粒子速度が高速になり、粒子に高い運動エネルギーを持たせることで、きわめて緻密な皮膜構造が形成されます。衝撃によるエネルギーにより微細粒で密度の高い材料を生成する鍛造工程との比較が可能です。

お客様のご要望にお応えするさまざまな構成が可能です。

  • 部品マニピュレータ (スティング) の数: 1 または 2
  • 部品マニピュレータの長さ (スティング): 長尺/短尺
  • メインチャンバーの大きさ: 大/小
  • ゲートバルブの大きさ: 大/小
  • 部品ロードの方法: 手作業/半自動/完全自動
  • 移送チャンバーでの部品予熱
  • プロセス診断装置

弊社へのお問い合わせやご要望はこちらからお願いします。必要事項をご入力ください。

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